第四节 进场保护区的绘制
飞行程序设计软件实践
一、传统进场保护区的绘制
传统进场保护区绘制和评估的方式相对简单，困难的地方在于不同的规范对航路的宽度要求是不一样的。
按照飞程序设计规范（DOC8168），在IAF点46km之外的进场航线，应使用航路准则。DOC8168规范中对VOR、NDB航路的画法有相对明确的规定，对于无引的航路，按照15°进行扩张。
VOR、NDB航路分为简化画法和精确画法两种。
简单化画法的特点是无论VOR还是NDB航路初始宽度均按照10nm来考虑，分为主区和缓冲区，缓冲区的超障余度（MOC）是主区的一半。航段长度超过一定距离之后，航路宽度还需要再扩张。
在精确画法中，VOR航路的初始半宽为8nm，NDB航路的初始半宽为10nm。航路分为主区和副区，副区的超障余度是从主区的MOC逐渐递减到零。
根据我国的《飞行基本规则》航路的宽度为20公里，其中心线两侧各10公里。在确定航路安全高度时，需要考虑航路两侧各25公里以内的障碍物。从保护区绘制来说，相当于需要绘制半宽25公里的航路宽度，这在进场程序保护区中并不常见。
综合以上分析，进场航线在IAF点46km以外时，最小的宽度应为8nm（VOR航路）,46km以内按照IAF原则（5nm半宽）进行绘制，两段之间按照外边界内收30°进行衔接。
前面的传统进场程序，按照NDB航路（半宽10nm）来绘制进场保护区，大致是下面的效果。
二、PBN进场保护区的绘制
PBN进场保护区从规范上来说更详细并且统一，对于固定翼航空器RNP1、RNAV1/2规范来说，在机场基准点（ARP）30nm以内，保护区半宽都是2.5nm。在机场基准点（ARP）30nm以外时，RNP1规范保护区半宽为3.5nm，RNAV1/2规范半宽为5nm。对于直升机类型的航空器，保护区半宽略有不同（更窄一些）。
为简化起见，我们对照下面这张进场航图来进行保护区绘制。
首先第一步打个草稿，按照矩形框去排线，画出大致的保护区范围。下图按照RNAV1进场规范（5nm、2.5nm）绘制。
如果是前期方案研讨阶段，方案变化会比较多，用矩形框来作快速分析是比较合适的。
1、ARP 30nm位置处的缩减画法。
30°内收时，按照沿航迹容差（ATT）的最晚位置进行收缩。RNAV1在ARP 30nm处的ATT为1.6nm。下图左右两侧分别是辅助线标注效果和最终效果。
2、转弯小于30°的简化画法。
转弯小于30°时，可以使用圆弧来衔接转弯前后的两段保护区。我们对WL台、SY497位置点的转弯保护区按照圆弧简化画法来绘制。
3、旁切转弯保护区画法。
SY468点是标准的旁切转弯方式，该位置转弯参数如下：IAS 405km/h,高度1500米，坡度25°，风速105km/h(12h+87)，航迹改变角度(转弯角度)76.7°。保护区半宽2.5nm，ATT 0.8nm。
在风螺线窗口中，输入转弯参数，任意画一条风螺旋，在命令窗口中可以看到转弯计算结果。根据计算转弯半径为3377m，C容差为921m。
旁切转弯的相关计算内容：
转弯起始距离= r*tanA/2 = 3377*tan76.7/2= 2672m
转弯最早点= ATT + 2672 = 0.8*1852+2672= 4154m
转弯最晚点 = 2672–ATT-C = 2672-0.8*1852-921 =269m
最早点、最晚点都指得是从航路点向后量取的距离。若最晚点计算值为负，表示最晚点出现在航路点之后。
在主区边界线的最晚点位置，上图中的1、2位置，放置风螺旋线。使用双螺旋功能，可以直接得到包含了公切线在内的两条风螺旋线（上图中的蓝色曲线）。
转弯最早点向下一航段衔接时，按照转弯角度的一半（A/2），向下一航段画线。线段精简以后，是下面的效果。
转弯外边界在绘制时，可以先对主区的风螺旋做一个2315m的外扩，然后在拐角位置添加切线（切线方向分别与前、后航段方向平行），切线的交角做2315米的圆弧，得到外边界轮廓。
修剪之后是下面的结果：
转弯外边界向下一航段收缩时，按照30°角的规则进行收缩，具体如下：
在这个例子中，风螺旋线先于30°切线与下一航段的副区边界相交。因此，保护区外边界以风螺旋线结束即可。上图中的蓝色风螺旋是从转弯内侧最晚点引出的风螺旋线，转弯角度偏小时，该段螺旋以及公切线容易被忽略。
风螺旋插件中，提供了按照指定角度范围进行绘制的功能，同时还可以按照指定的外扩距离进行绘制，灵活使用这些功能，可以提高画图效率。
增加填充效果之后的旁切转弯保护区如下图所示：
以上是基于手工绘图步骤绘制的进场保护区，在风标设计专业版插件中可以直接生成旁切转弯保护区。社区版主要针对初学者及入门级的用户了解飞行程序设计思路，做简单练习时使用。
插件下载地址：Gitee网站
